PLC大作业
- 格式:doc
- 大小:2.02 MB
- 文档页数:14
课题一全自动洗衣机的PLC控制一、概述全自动洗衣机的实物示意图如图1.1所示。
图1.1 全自动洗衣机示意图全自动洗衣机的洗衣桶(外桶)和脱水桶(内桶)是以同一中心安放的。
外桶固定,作盛水用。
内桶可以旋转,作脱水(甩水)用。
内桶的四周有很多小孔,使内外桶的水流相通。
该洗衣机的进水和排水分别由进水电磁阀和排水电磁阀来执行。
进水时,通过电控系统使进水阀打开,经进水管将水注入外桶。
排水时,通过电控系统使排水阀打开,将水由外桶排出到机外。
洗涤正转、反转由洗涤电动机驱动波盘的正、反转来实现,此时脱水桶并不旋转。
脱水时,通过电控系统将离合器合上,由洗涤电动机带动内桶正转进行甩干。
高、低水位开关分别用来检测高、低水位。
启动按钮用来启动洗衣机工作。
停止按钮用来实现手动停止进水、排水、脱水及报警。
排水按钮用来实现手动排水。
二、设计任务和要求该全自动洗衣机的要求可以用动作流程图来表示。
(见下页图1.2,可转换成图1.3。
)PLC投入运行,系统处于初始状态,准备好启动。
启动时开始进水,水满(即水位到达高水位)时停止进水并开始正洗涤。
正转洗涤15s后暂停,暂停3s后开始反转洗涤。
反转洗涤15s后暂停,暂停3s后若正、反洗涤未满3次,则返回从正转洗涤开始的动作;若正、反洗涤满3次时,则开始排水。
排水水位若下降到低位时,开始脱水并继续排水。
脱水10s即完成一次从进水到脱水的工作循环过程。
若未完成3次大循环,则返回从进水开始的全部动作,进行下一次大循环;若完成了3次大循环,则进行洗完报警。
报警10s结束全部过程,自动停机。
此外,还要求可以按排水按钮以实现手动排水;按停止按钮以实现手动停止进水、排水、脱水及报警。
三、设计方案提示1.设计方案提示①用基本指令、定时指令和计数指令组合起来设计该控制程序;②根据顺序功能图,画出相应的顺序控制梯形图实现该控制。
2.图1.2 全自动洗衣机动作流程图图1.3全自动洗衣机的顺序功能图课题二多种液体自动混合装置的PLC控制一、概述图2.1为三种液体混合装置,SQ1、SQ2、SQ3和SQ4为液面传感器,液面淹没时接通,液体A、B、C与混合液阀门由电磁阀YV1、YV2、YV3、YV4控制,M为搅匀电动机。
班级041232学号04123110可编程控制器作业题目自动送料控制系统PLC设计学院机电工程学院专业自动化学生姓名邓勇导师姓名冯兰胜1前言目前我国的大部分乡镇企业、私营企业由于受到资金短缺或是管理等方面的限制,送料装置一般都是采用手动送料。
手动送料不仅劳动强度大、效率低,而且还容易造成事故。
随着市场经济的发展,传统的手工送料已不能满足生产的要求。
为了能跟上市场的发展,企业就需要一套自动化程度高、性能可靠、性价比高的自动送料装置来提高企业的生产效率。
可编程序控制器(PLC)是二十世纪60年代以来发展极为迅速的一种先进的、新型的、通用的工业控制装置。
现代PLC综合了计算机技术、自动控制技术和网络通信技术,其应用越来越广泛、深入,已进入到系统的过程控制、运动控制、通信网络、人机交互等领域。
PLC具有控制能力强、可靠性高、使用灵活方便和易于编程、扩展、通信等优点,是当今及今后工业控制的主要手段和控制核心。
可控编程控制器(PLC),它是以微处理器为核心的通用工业控制装置,是在继电器-接触器控制基础上发展起来的。
随着现代社会生产的发展和技术进步,现代工业生产自动化水平的日益提高及微电子技术的迅猛发展,当今的PLC已近将3C(computer、control、communication)技术,即微型计算机技术、控制技术及通信技术融为一体,在控制系统中又能起到“3电”控制作用,即电控、电仪、电信这三个不同作用的一种高可靠性控制器,是当代工业生产自动化的重要支柱。
送料车还可通过手动控制其运行,但操作比较起来复杂,而且易出错,PLC 在小车自动送料控制系统中可实现较高的自动化程度,大大提高系统的稳定性和可靠性,减少调试、运行、维护的强度,成为“无人值班,少人值守”的优选小车送料自动控制系统。
通过分析可知,用PLC控制运料系统,安全、可靠,而且维护、调试方便,具有很高的推广价值。
综上所述,在本着降低生产成本、保障人身安全、提高生产率的科学人性化管理的方针下对送料装置进行自动化设计。
1、2、3、4、一冷加工自动线有一个钻孔动力头,如图所示。
动力头的加工过程如下。
(1)动力头在原位,加上启动信号SB(X0)接通电磁阀YV1(Y1),动力头快进。
(2)动力头碰到限位开关SQ2后,接通电磁阀YV1、YV2(Y2),动力头由快进转为工进。
(3)动力头碰到限位开关SQ3后,开始延时,时间为10s。
(4)当延时时间到,接通电磁阀YV3(Y3),动力头快退。
(5)动力头回到原位后,停止。
请用状态编程思想设计其状态转移图和程序。
5、某注塑机,用于热塑性塑料的成型加工。
它借助于8个电磁阀YV1-YV8完成注塑各工序。
若注塑模在原点SQ1动作,按下启动按钮SB,通过YV1、YV3将模子关闭,限位开关SQ2动作后表示模子关闭完成,此时由YV2、YV8控制射台前进,准备射入热塑料,限位开关SQ3动作后表示射台到位,YV3、YV7动作开始注塑,延时10s后YV7、YV8动作进行保压,保压5s 后,由YV1、YV7执行预塑,等加料限位开关SQ4动作后由YV6执行射台的后退,限位开关SQ5动作后停止后退,由YV2、YV4执行开模,限位开关SQ6动作后开模完成,YV3、YV5动作使顶针前进,将塑料件顶出,顶针终止限位SQ7动作后,YV4、YV5使顶针后退,顶针后退限位SQ8动作后,动作结束,完成一个工作循环,等待下一次启动。
请用状态编程思想设计其状态转移图和程序。
6、在氯碱生产中,碱液的蒸发、浓缩过程往往伴有盐的结晶,因此,要采取措施对盐碱进行分离。
分离过程为一个顺序循环工作过程,共分6个工序,靠进料阀、洗盐阀、化盐阀、升刀阀、母液阀、熟盐水阀6个电磁阀完成上述过程,各阀的动作如表所示。
当系统启动时,首先进料,5s后甩料,延时5s后洗盐,5s后升刀,在延时5s后间歇,间歇时间为5s,之后重复进料、甩料、洗盐、升刀、间歇工序,重复8次后进行清洗,20s后再进料,这样为一个周期。
请设计其状态转移图和程序。
7、四台电动机动作时序如图所示。
电气与自动化工程学院PLC控制技术课程自主研究型学习技术报告项目名称:学生:学号:项目序号:专业:提交时间:2016.5.9 指导老师:单长考PLC控制技术期中测验研究型学习大作业任务书五层(或六层)电梯的PLC控制系统研究电梯是高层宾馆、商店、住宅、多层厂房和仓库等高层建筑不可缺少的垂直方向的交通工具。
随着社会的发展,建筑物规模越来越大,楼层越来越多,对电梯的调速精度、调速围等静态和动态特性提出了更高的要求。
目前电梯控制主要由PLC(可编程逻辑控制器)实现,现代的电梯控制除了需要满足基本的载客运货功能,还需要在保证安全的前提下,自动地、智能地制定最优的响应策略、运行速度等。
一、被控对象描述1. 对象模型对象模型分为电梯模型与用户行为模型两项。
电梯三维模型主要包括:电梯整体(包括轿厢、电机、限位开关、急停按钮、重启按钮等等)、各个楼层按钮(上行按钮、下行按钮、指示灯等等)、电梯部设备(轿厢开门按钮、轿厢关门按钮、指示灯等)等。
电梯模型采用多层结构,其外形及示意图如下所示:654321轿厢轿厢引导轮曳引电动机轿厢关门到位轿厢门驱动电机轿厢开门到位上端站第二限位上端站第一限位下端站第一限位下端站第二限位上平层传感器下平层传感器电梯模型中各IO 参数均可与PLC 通过现场总线相连,实施自动控制。
用户行为模型指软件系统将模拟各楼层出现的用户数量(按一定概率模型)以及每位用户对电梯的操作行为,如每一名用户按下期望到达的目标楼层按钮。
用户行为模型可以模拟现实情况下大量用户使用电梯时的具体用例,从而观察PLC 所控制的电梯的行为是否符合要求。
2. 设计参数(以六层电梯为例)3. 输入输出数据(1)发往控制器的数字量信号(2)控制器输出的数字量信号二、控制任务1. 单部电梯基本功能根据不同楼层客户需求,即时响应,实现自动平层、开关门、超重提示、实现上下限位,层门联锁保护等,并根据不同的需现合理的响应。
具体地,应包含但不限于如下功能:1)集选控制集选控制是指在信号控制的基础上把召唤信号集合起来进行有选择的应答。
山东大学(威海)电气控制及PLC课程期末大作业题目1:公园花坛喷水控制设计题目2:物料自动混合控制设计学生姓名学号所在院(系)专业班级一、内容要求1、设计题目及要求…………………………………………………2、PLC控制系统设计………………………………………………..2.1 控制系统时序图………………………………………………………………..…..….2.2 控制系统I/O分配表………………………………………………………………2.3控制系统I/O接线图设计……………………………………………………………….2.4 控制系统梯形图编程或SFC编程………………………………………………………. 2.5 控制系统指令语句表编程………………………………………………………………. 3、控制系统仿真及结果分析……………………………………………….……4、结束语…………………………………………………………………………..二、格式要求1、A4纸打印,除仿真外,也可用手写或画图进行或手写2、封皮在上,顺序装订好3、给出两种设计方案并且合理的,可适当地多加分4、仿真结果须抓图证明其程序设计的合理性题目1:给某公园的花坛水池内设计一套喷水系统,要求如下:安装有3个喷嘴A、B、C,要求启动后A先喷水10秒,之后B、C同时喷,10秒后B停止,再过10秒,C停止,而A、B同时喷,再过4秒,C也喷;A、B、C同时喷10秒后全部停止,再过3秒重复前面的过程;当按下“停止”按钮后,马上停止喷水。
试编写PLC控制程序。
题目2:物料自动混合控制,要求如下:⏹1) 初始状态⏹容器是空的,电磁阀F1、F2、F3和F4,搅拌电动机M,液面传感器L1、L2和L3,加热器H和温度传感器T均为OFF。
2) 物料自动混合控制⏹物料自动混合装置如图所示。
按下启动按钮,开始下列操作:⏹ (1) 电磁阀F1开启,开始注入物料A,至高度L2(此时L2、L3 为ON)时,关闭阀F1,同时开启电磁阀F2,注入物料B,当液面上升至L1时,关闭阀F2。
PLC大作业学号1226370486 成绩研究生课外设计作业科目:计算机应用技术(PLC部分)学科专业:机械电子工程姓名:林巧智提交日期:2013年06月22号项目一指示灯控制控制要求:待机状态黄灯亮;按启动按钮黄灯熄灭,绿灯先闪烁3次(周期1秒),然后常亮;按停止按钮,绿灯熄灭,红灯亮5秒熄灭,然后回到待机状态;运行过程中(绿灯亮),按紧急事故按钮,黄绿红灯均闪烁,周期2秒,按停止按钮,回到待机状态。
事例程序:指示灯控制2(1)控制要求:待机状态所有指示灯不亮;按启动按钮,绿灯亮,同时黄灯闪烁,闪烁3次(周期1秒),然后黄灯熄灭;按停止按钮,绿灯立即熄灭,红灯亮5秒后停止;运行过程中按紧急事故按钮,黄等、红灯闪烁5次(周期1秒)后自动熄灭。
(2)I/O分配和I/O接线图X010:启动按钮;X011:停止按钮;X012:紧急事故按钮;Y010:绿灯;Y011:黄灯;Y012:红灯。
+-指示灯控制接线图(3)控制程序指示灯控制2程项目二简易三层电梯的控制,控制要求:三个楼层各按装一个呼叫按钮以及平常感应开关;按呼叫按钮,如果挢箱位置低于呼叫楼层时,电梯轿厢上升到呼叫楼层停止,如果电梯轿厢位置高于呼叫位置时,电梯轿厢下降到呼叫楼层停止,如果轿厢在当前呼叫楼层,电梯轿厢不动作;电梯在运行中呼叫无效,不考虑同时呼叫的情况。
(1)I/O点的分配:电梯接线图(2)三层电梯PLC设计梯形图项目三彩灯控制:控制要求:设计一个由5个等组成的彩灯组成的彩灯组,按下启动按钮之后,从第一个彩灯开始,相邻的两个彩灯同时点亮和熄灭,不断循环,每组点亮的时间为2S,按下停止按钮之后,所有彩灯立即熄灭,点亮的顺序是:1.2-3,4-5,1-2 ,3-4 ,5循环。
(1) I/O分配和I/O接线图X000:启动按钮;X001:停止按钮;Y000:1灯;Y001:2灯;Y002:3灯; Y003:4灯;Y004:5灯。
PLC的外部接线图(2)控制程序项目4 工件检测系统控制要求:如图所示三个光电传感器BL1,BL2,BL3。
PLC 原理及应用作业
题 目:三 相 六 拍 步 进 电 动 机 控 制 学生姓名:刘小林 学 院:机械学院 班 级:机电10-4班 成 绩:
2013年 5 月 20 日
一、题目及要求:
三相六拍步进电动机控制
(一)、大作业内容:
用PLC 控制三相六拍步进电机,其控制要求如下:
1.三相步进电动机有三个绕组:A、B、C,
正转通电顺序为:A→AB→B→BC→C→CA→A
反转通电顺序为:A→CA→C→BC→B→AB→A
2.要求能实现正、反转控制,而且正、反转切换无须经过停车步骤。
3.具有两种转速:
1 号开关合上,则转过一个步距角需0.5 秒。
2 号开关合上,则转过一个步距角需0.05 秒。
(二)、大作业要求:
1.列表说明I/O 分配,并选择PLC。
2.画出顺序功能图。
3.画出PLC 端子接线图。
4.设计PLC 控制梯形图。
二、输入输出分配表
三、PLC 选型
选择FX2N-16MR 可编程控制器。
四.顺序功能图
五.PLC接线图
六.PLC梯形图。
电气与自动化工程学院PLC控制技术课程自主研究型学习技术报告项目名称:学生姓名:学号:项目序号:专业:提交时间: 2016.5.9 指导老师:单长考PLC控制技术期中测验研究型学习大作业任务书五层(或六层)电梯的PLC控制系统研究电梯是高层宾馆、商店、住宅、多层厂房和仓库等高层建筑不可缺少的垂直方向的交通工具。
随着社会的发展,建筑物规模越来越大,楼层越来越多,对电梯的调速精度、调速范围等静态和动态特性提出了更高的要求。
目前电梯控制主要由PLC(可编程逻辑控制器)实现,现代的电梯控制除了需要满足基本的载客运货功能,还需要在保证安全的前提下,自动地、智能地制定最优的响应策略、运行速度等。
一、被控对象描述1. 对象模型对象模型分为电梯模型与用户行为模型两项。
电梯三维模型主要包括:电梯整体(包括轿厢、电机、限位开关、急停按钮、重启按钮等等)、各个楼层按钮(上行按钮、下行按钮、指示灯等等)、电梯内部设备(轿厢开门按钮、轿厢关门按钮、指示灯等)等。
电梯模型采用多层结构,其外形及示意图如下所示:654321轿厢轿厢引导轮曳引电动机轿厢关门到位轿厢门驱动电机轿厢开门到位上端站第二限位上端站第一限位下端站第一限位下端站第二限位上平层传感器下平层传感器电梯模型中各IO 参数均可与PLC 通过现场总线相连,实施自动控制。
用户行为模型指软件系统将模拟各楼层出现的用户数量(按一定概率模型)以及每位用户对电梯的操作行为,如每一名用户按下期望到达的目标楼层按钮。
用户行为模型可以模拟现实情况下大量用户使用电梯时的具体用例,从而观察PLC 所控制的电梯的行为是否符合要求。
2. 设计参数(以六层电梯为例)3. 输入输出数据(1)发往控制器的数字量信号(2)控制器输出的数字量信号二、控制任务1. 单部电梯基本功能根据不同楼层客户需求,即时响应,实现自动平层、开关门、超重提示、实现上下限位,层门联锁保护等,并根据不同的需求实现合理的响应。
1.自动门控制装置一、大作业内容:1.自动门控制装置的硬件组成:自动门控制装置由门内光电探测开关K1、门外光电探测开关K2、开门到位限位开关K3、关门到限位开关K4、开门执行机构KM1(使直流电动机正转)、关门执行机构KM2(使直流电动机反转)等部件组成。
(直流电机电压:DC110V)2.控制要求:1)当有人由内到外或由外到内通过光电检测开关K1或K2时,开门执行机构KM1动作,电动机正转,到达开门限位开关K3位置时,电机停止运行。
2)自动门在开门位置停留8秒后,自动进入关门过程,关门执行机构KM2被起动,电动机反转,当门移动到关门限位开关K4位置时,电机停止运行。
3)在关门过程中,当有人员由外到内或由内到外通过光电检测开关K2或K1时,应立即停止关门,并自动进入开门程序。
4)在门打开后的8秒等待时间内,若有人员由外至内或由内至外通过光电检测开关K2或K1时,必须重新开始等待8秒后,再自动进入关门过程,以保证人员安全通过。
二、大作业要求:1.硬件组态。
2.全局符号表。
3.画出PLC端子接线图。
4.设计PLC控制梯形图。
2.汽车自动清洗装置PLC控制一、大作业内容:编写如图汽车自动清洗装置梯形图控制程序,控制要求如下图:输出电压:AC220V二、大作业要求:1.硬件组态。
2.全局符号表。
3.画出PLC端子接线图。
4.设计PLC控制梯形图。
3.皮带运输机的控制系统。
一、大作业内容:在建材、化工、机械、冶金、矿山等工业生产中广泛使用皮带运输系统运送原料或物品。
供料由电阀DT控制,电动机M1、M2、M3、M4分别用于驱动皮带运输线PD1、PD2、PD3、PD4。
储料仓设有空仓和满仓信号,其动作示意简图如图所示,其具体要求如下:其控制要求如下:(1)正常起动,仓空或按起动按钮时的起动顺序为M1、DT、M2、M3、M4,间隔时间5s;(2)正常停止,为使皮带上不留物料,要求顺物料流动方向按一定时间间隔顺序停止,即正常停止顺序为DT、M1、M2、M3、M4,间隔时间5s;(3)故障后的起动,为避免前段皮带上造成物料堆积,要求按物料流动相反方向按一定时间间隔顺序起动,即故障后的起动顺序为M4、M3、M2、M1、DT,间隔时间10s;(4)紧急停止,当出现意外时,按下紧急停止按钮,则停止所有电动机和电磁阀;(5)具有点动功能。
摘要混凝土搅拌站已成为混凝土生产的主要场所,其称重配料环节作为混凝土生产过程中的关键环节,是影响混凝土质量的重要因素。
同时,控制系统的性能,对搅拌站的正常运行有着非常重要的影响。
首先,控制方案的优劣决定了搅拌站能否稳定可靠的运行;其次,控制策略的选取决定了搅拌站的生产效率与配料精度;再次,上位机监控软件的设计决定了人机交互的易用性和方便性。
因此,针对以上问题,本文主要进行了以下工作:(1)对课题背景及其研究的意义进行了介绍,对混凝土搅拌站的发展、分类及其组成结构进行了概述,重点对控制系统的方案进行了对比分析。
(2)确定控制系统方案,选用工控机和PLC的组合方案,同时对工控机、PLC、称重传感器、模数转换模块、重量变送器进行了选型,实现了控制系统总体设计。
(3)详细介绍了料斗秤的组成及工作原理,分析了动态称量过程的物理机理,在此基础上推导出称重配料过程的数学模型,并进行了计算机仿真。
“)针对系统断续、重复运动的特点,采用迭代学习控制算法对称量控制量进行不断的修正,使配料精度不断提高。
仿真结果表明,应用迭代学习控制算法可以取得满意的控制效果。
同时,针对实际应用过程中,设定值的改变对称量结果造成的波动影响,对称量控制量采取分段设置的方法,减小了配料精度的波动。
(5)利用面向对象的程序设计语言Delphi设计上位机监控软件,可实时监控系统的运行情况,同时具有生产数据的保存、查询,报表的生成、打印等功能。
最后对下位机的控制软件和上下位机之问的通讯功能进行了设计.关键词称重配料系统;混凝土搅拌站;迭代学习控制算法;监控软件第1章绪论1.1引言混凝土是由骨料(砂子、石子)、水泥、水、掺合料以及外加剂等原料按一定比例混合后搅拌而成,是建筑工程中应用最广泛的材料之一,其经济、技术指标对于整个建筑工程的质量和成本有着举足轻重的关系。
为了提高混凝土的强度,节约水泥和满足某种技术要求,各种原料必须严格按预先试验好的比例配合在一起.早期的混凝土主要由建筑工地自行生产,此种方式生产效率低、劳动强度大、噪声及粉尘污染严重,且质量波动较大。
可编程控制器原理与应用大作业————交通信号灯PLC控制指导教师:杨旭东小组成员:王来臻、杨少军、王卫波孔海、武言、杨笠完成时间:2010年12月交通信号灯的PLC控制一、控制要求在一般的十字路口都有红、黄、绿三个信号灯对交通实现自动控制。
启动开关SB1合上后,南北红灯维持30S,同时东西绿灯亮25S后,闪亮3S灭,东西黄灯亮2S。
然后,东西红灯持续30S,同时南北绿灯亮25S后,闪亮3S灭,南北黄灯亮2S。
如此循环。
图1.1(a)为狮子路口交通信号灯控制示意图,图1.1(b)为十字路口交通信号灯控制的时序图。
信号灯的动作受开关总体控制,按一下启动按钮,信号灯系统开始工作,并周而复始的工作;按一下停止按钮,所有信号灯都熄灭。
信号灯控制的具体要求如表1.1所示。
表1.1 十字路口交通信号灯控制的控制要求南北方向的绿灯和东西方向的绿灯不能同时点亮。
如果同时点亮,则应自动立即关闭信号灯系统,并立即发出报警信号。
系统工作后,首先南北红灯亮并维持30S;在此同时,东西绿灯亮并维持25S,到25S时,东西绿灯闪亮,闪亮3S后熄灭。
东西绿灯熄灭时,东西黄灯亮并维持2S。
到2S时,东西黄灯熄灭,东西红灯亮;同时南北红灯熄灭,南北绿灯亮。
东西红灯亮并维持30S;在此同时,南北绿灯亮并维持25S,到25S时,南北绿灯闪亮,闪亮3S后熄灭。
南北绿灯熄灭时,南北黄灯亮并维持2S。
到2S时,南北黄灯熄灭,南北红灯亮;同时东西红灯熄灭,东西绿灯亮。
至此,结束一个工作循环。
二、PLC的I/O接线、梯形图和指令语句表1、图1.2中用一个输出点驱动两个信号灯,如果PLC输出点的输出电流不够,可以用一个输出点驱动一个信号灯,也可以在PLC输出端增设中间继电器,有中间继电器再去驱动信号灯。
2、PLC程序梯形图如下所示3、指令语句表表1.2 指令语句表三、电路工作过程1、绿灯闪烁控制以南北红灯亮、东西绿灯闪亮为例进行分析。
编程元件和电器元件动作顺序:南北红灯有输出端100.06控制,东西绿灯有输出端100.01控制。
虞山学院07电子《电气控制与PLC 》期末大作业完成设计说明书1. 课题名称及要求2. 框图(时序图)、I/O 编址I/O 接线图等3. 程序、注释、有关的说明等4. 设计心得一、 全自动洗衣机控制要求(1)按下启动按钮及水位选择开关,注水直到高(中、 低)水位,关水 (2)2s 后开始洗涤(3)洗涤时,正转30s ,停2s ,然后反转30s ,停2s(4)如此循环5次,总共320s 后开始排水,排空后脱水30s (5)开始清洗,重复(2)~(5),清洗两遍 (6)清洗完成,报警3s 并自动停机(7)若按下停车按扭,可手动排水(不脱水)和手动脱水 输入点: 输出点: 启动 低水位检测 启动洗衣机 停止 手动排水 进水阀 高水位 手动脱水 正转 中水位 反转 低水位 排水 排空检测 脱水 高水位检测 报警 中水位检测二、 坐标式机械手1. 坐标式机械手动作原理图2. 控制要求:将物体从位置A 搬至位置B(1)动作顺序:机械手从原点位置起始下移到A 处下限位→从A 处夹紧上限物体后上升至上限位→右移至右限位→机械手下降至B 处下限位→将物体放置在B 处后→上升至上限位→左移至左限位(原点)为一个循环。
(2)上限、下限(A 、B)、左限、右限分别由限位开关控制;机械手设立起动和停止开关。
(3)机械手的夹紧和放松动作均应有1s 延时,然后上升;机械手每到达一个位置均有0.5s 的停顿延时,然后进行下一个动作。
(4)若机械手停止时不在原点位置,可通过手动开关分别控制机械手的上升和左移,使之回到原点。
三、 花式喷水池装置1. 花式喷水池示意图图a )中4为中间喷水管,3为内环状喷水管,2为中环形状喷水管,1为外环形状喷水管。
图b )中的选择开关可有4种选择,可分别用4个开关模拟实现;单步/连续开关为“1”= 单步,“0”= 连续,其他为单一功能开关。
2. 控制要求:(1)控制器电源开关接通后,按下启动按钮,喷水装置即开始工作。
《PLC技术》课程设计1 引言可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC),它采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。
结构组成可编程逻辑控制器实质是一种专用于工业控制的计算机,其硬件结构基本上与微型计算机相同,基本构成为:一、电源可编程逻辑控制器的电源在整个系统中起着十分重要的作用。
如果没有一个良好的、可靠的电源系统是无法正常工作的,因此,可编程逻辑控制器的制造商对电源的设计和制造也十分重视。
一般交流电压波动在+10%(+15%)范围内,可以不采取其它措施而将PLC直接连接到交流电网上去二、中央处理单元(CPU)中央处理单元(CPU)是可编程逻辑控制器的控制中枢。
它按照可编程逻辑控制器系统程序赋予的功能接收并存储从编程器键入的用户程序和数据;检查电源、存储器、I/O以及警戒定时器的状态,并能诊断用户程序中的语法错误。
当可编程逻辑控制器投入运行时,首先它以扫描的方式接收现场各输入装置的状态和数据,并分别存入I/O映象区,然后从用户程序存储器中逐条读取用户程序,经过命令解释后按指令的规定执行逻辑或算数运算的结果送入I/O映象区或数据寄存器内。
等所有的用户程序执行完毕之后,最后将I/O映象区的各输出状态或输出寄存器内的数据传送到相应的输出装置,如此循环运行,直到停止运行。
为了进一步提高可编程逻辑控制器的可靠性,近年来对大型可编程逻辑控制器还采用双CPU构成冗余系统,或采用三CPU的表决式系统。
这样,即使某个CPU出现故障,整个系统仍能正常运行。
三、存储器存放系统软件的存储器称为系统程序存储器。
存放应用软件的存储器称为用户程序存储器。
四、输入输出接口电路1.现场输入接口电路由光耦合电路和微机的输入接口电路,作用是可编程逻辑控制器与现场控制的接口界面的输入通道。
班级041232学号********可编程控制器作业题目自动送料控制系统PLC设计学院机电工程学院专业自动化学生姓名邓勇导师姓名冯兰胜1前言目前我国的大部分乡镇企业、私营企业由于受到资金短缺或是管理等方面的限制,送料装置一般都是采用手动送料。
手动送料不仅劳动强度大、效率低,而且还容易造成事故。
随着市场经济的发展,传统的手工送料已不能满足生产的要求。
为了能跟上市场的发展,企业就需要一套自动化程度高、性能可靠、性价比高的自动送料装置来提高企业的生产效率。
可编程序控制器(PLC)是二十世纪60年代以来发展极为迅速的一种先进的、新型的、通用的工业控制装置。
现代PLC综合了计算机技术、自动控制技术和网络通信技术,其应用越来越广泛、深入,已进入到系统的过程控制、运动控制、通信网络、人机交互等领域。
PLC具有控制能力强、可靠性高、使用灵活方便和易于编程、扩展、通信等优点,是当今及今后工业控制的主要手段和控制核心。
可控编程控制器(PLC),它是以微处理器为核心的通用工业控制装置,是在继电器-接触器控制基础上发展起来的。
随着现代社会生产的发展和技术进步,现代工业生产自动化水平的日益提高及微电子技术的迅猛发展,当今的PLC已近将3C(computer、control、communication)技术,即微型计算机技术、控制技术及通信技术融为一体,在控制系统中又能起到“3电”控制作用,即电控、电仪、电信这三个不同作用的一种高可靠性控制器,是当代工业生产自动化的重要支柱。
送料车还可通过手动控制其运行,但操作比较起来复杂,而且易出错,PLC 在小车自动送料控制系统中可实现较高的自动化程度,大大提高系统的稳定性和可靠性,减少调试、运行、维护的强度,成为“无人值班,少人值守”的优选小车送料自动控制系统。
通过分析可知,用PLC控制运料系统,安全、可靠,而且维护、调试方便,具有很高的推广价值。
综上所述,在本着降低生产成本、保障人身安全、提高生产率的科学人性化管理的方针下对送料装置进行自动化设计。
本设计中的自动送料系统主要是采用以PLC为核心的自动控制技术来实现的。
这样既可以降低企业的生产成本还能提高生产效率。
2 西门子S7-200PLC简介2.1 S7-200PLC的系统组成同其他PLC一样,S7-200的系统基本组成也是由主机单元和编码器组成。
在需要进行系统扩展时,系统组成中还可包括:数字量扩展单元模块、模拟量扩展单元模块、通信模块、网络设备、人机界面等。
1 主机单元S7-200的主机单元的CPU有两个系列:CPU21X和CPU22X。
其中CPU21X 系列属于S7-200的第一代产品,CPU22X系列属于第二代产品。
本次设计用的是CPU22X系列中的CPU224.CPU224①14个输入数字量I/O点和10输出数字量I/O点。
②可以连接7个扩展模块单元。
③2个独立的20KHZ的高速脉冲输出;6个独立的30KHZ的高速计数器。
④有13K的数据和程序的存储空间。
⑤有1个RS-485通信/编程接口。
⑥有PID控制器。
⑦有点对点接口通信协议⑧有多点接口通信协议。
⑨有自由通信口。
⑩I/O端子可以很简易的整体拆卸下来。
2 数字量扩展模块S7-200系列目前可以提供三大类一共九种数字量输入输出扩展模块。
㈠EM221数字量输入扩展模块,光耦合器隔离,具有8点DC输入。
㈡EM222数字量输出扩展模块,具有两种类型:①8点继电器输出型②8点DC24V输出型㈢EM223数字量混合输入输出扩展模块,具有六种输出类型:①DC24V 4点输入,4点输出;②DC24V 4点输入,继电器4点输出;③DC24V 8点输入,8点输出;④DC24V 8点输入,继电器8点输出;⑤DC24V 16点输入,16点输出;⑥DC24V 16点输入,继电器16点输出;3 模拟量扩展模块模拟量扩展模块有3种类型EM231、EM232、EM235。
本次设计用的是EM235。
EM235是模拟量混合输入输出模块:①输入4路模拟量,输出1路模拟量②转换时间小于250µs③稳定时间电流2ms,电压100µs。
④差分输入,电压0~10V、0~5V、0~1V、0~500mv、0~100mv、0~50 mv、±10V、±5V、±2.5V、±1V、±500mv、±250mv、±100mv、±50mv、±25mv。
电流0~20mA4 智能模块1、CPU243-2通信处理器CPU243-2是S7-200的AS-i主站,通个连接AS-i可以增加S7-200PLC的数字量输入输出点数。
2EM277通信处理器EM277是连接SIMATIC现场总线从站的通信模块,EM277可以将S7-200PLC的CPU作为现场总线的从站接到网络中。
5 其他模块1、编程设备编程器是任何一台PLC都不可以缺少的设备,编程设备一般由厂家提供。
为了降低成本,目前广泛采用的是以个人计算机作为编程设备。
本设计使用的编程软件是STEP-Micro/MIN32V4.0,用一条PC电缆将用户程序送入PLC中。
2、人机操作界面人机操作界面包括文本显示器TD200和触摸屏等。
2.2 S7-200PLC的性能特点1 通用性强由于采用了微型计算机的工作原理和基本结构,接口电路也考虑了工业控制的要求,输出接口能力强,因而对不同的控制对象可以采用相同的硬件,只需使用不同的软件,就可以实现不同的控制要求。
2 编程简单方便一般用梯形图或用工业控制的简单指令编程。
编程语言形象直观,容易掌握,具有一定的电工和工艺知识的人员可在短时间学会并应用自如。
3 接线简单只需将限位开关和光电开关等接入控制器的输入端,将被控制的电磁阀、接触器和继电器等输出元件的线圈接到控制器的输出端,就完成了接线任务。
4 可靠性高,抗干扰能力强S7-200PLC 的输入输出端采取了隔离措施,并应用大规模的集成电路,所以它能在各种恶劣的环境下工作,可以直接安装在机器设备上运行。
5 体积小,容量大,重量轻,成本低,维修方便S7-200PLC是德国西门子公司生产的一种小型PLC,但它的功能已近能达到中型或大型PLC的水平,然而价格却与小型PLC差不多。
因此S7-200PLC一经推出便受到了广泛关注。
2.3S7-200PLC的编程语言S7-200PLC为用户提供了4种常用的编程语言:梯形图、语句表、功能图、功能块图。
1、梯形图(LAD)梯形图是一种图形编程语言,它是从继电器控制原理图的基础上演变来的。
PLC 的梯形图沿用了继电器的线圈、触点、串并联等图形符号,对于能熟练使用继电器控制线路的技术人员来说是很容易接受的,且不需要学习专门的计算机知识。
因此在PLC的编程中梯形图是最基本、最普遍的编程语言。
这种编程方式一般是通过编程软件编写然后通过计算机下载到PLC上,如果使用编程器编码,还要将梯形图转变成语句表然后再输入PLC中。
2、语句表(STL)简单地说语句表就是用一些容易记忆的符号来表示PLC的各种操作功能,有点像计算机的汇编语言。
这种编程方式可用简单的编程器编码,再通过简单的编程器将用户的程序逐条输入到PLC中。
用语句表编程设备简单、系统化、逻辑紧凑,连接的范围不受限制,但是比较抽象,一般情况与梯形图配合使用互为补充。
3、顺序功能图(SFC)顺序功能图也称功能图,是采用画工艺流程图的方式编程,只要在每一个工艺方框内的输入端和输出端标上特定的符号即可。
对于在工厂内进行工艺设计的人员来说并不需要太多的电气知识,且非常方便。
因此它是一种效果很好,很受欢迎的编程语言。
4、功能块图(FBD)功能块图是由一些逻辑功能符号组成的功能块图来表达操作功能的编程语言,该编程语言基本上沿用了半导体逻辑电路的逻辑框图。
常用“与”、“或”、“非”等逻辑功能表达控制逻辑。
用功能块图编程不仅能简单明了的表达逻辑功能,还可以通过各种功能块的组合实现加法、乘法等高级功能。
对于熟悉逻辑电路和逻辑代数的人来说是很方便的编程方式。
3 控制系统的介绍和控制要求3.1 自动控制送料系统的图解3.2自动控制系统在生产中的地位在现代工业生产中,为了提高劳动生产率,降低成本,减轻工人的劳动强度,要求大部分工艺生产系统自动化,这都离不开自动控制系统。
自动控制系统是整个生产线的核心,对整个生产系统起着指挥的作用,假如控制系统出现障碍,轻者影响生产线的继续进行,重者甚至发生人身安全事故,这将对企业造成重大的经济损失。
自动控制送料系统是基于PLC控制系统来设计的。
它将在生产系统中占有非常重要的地位。
4 自动控制系统方案的选择4.1可编程控制器PLC的优点对用户来说可编程控制器PLC是一种无触点设备,用户只需改变程序就可以改变生产工艺。
现目前,可编程控制器已成为工厂强有力的生产工具,得到了广泛的推广使用。
可控编程控制器是面向用户的专用工业控制计算机。
具有许多明显的特点。
1、可靠性高,抗干扰能力强。
高可靠性是电气控制设备的关键性能。
PLC采用了现代大规模的集成电路技术,采用严格的生产工艺制造,内部电路采用了先进的抗干扰技术,具有很高的抗干扰能力。
PLC还带有硬件故障自我检测功能,出现故障时可发出警报信号。
在应用软件中,应用者还可以编入外围器件的自我诊断程序,使系统中除PLC 以外的电路和设备也能获得故障自诊断保护。
2、配套齐全,功能完善,实用性强PLC发展到今天,已近形成了大、中、小各种规模的系列化产品。
可以用以各种规模的工业控制场合。
近年来PLC功能单元大量涌现,使PLC渗透到了位置控制,温度控制,CNC等各种工业控制中。
加上PLC通信能力的增强及人机界面技术的发展,使PLC组成各种控制系统非常容易。
3、易学会,深受工程技术人员欢迎PLC作为通用工业控制计算机,面向工矿企业的控制设备,接口容易,编程语言比较容易接受,梯形图语言的图形符号与表达方式和继电器电路图比较接近,只用PLC的少量开关量逻辑控制指令就可以方便的实现继电器电路的功能。
为不熟悉电子电路,不懂计算机语言和汇编语言的人使用计算机从事工业控制打开了方便之门。
4、容易改造,维护方便可控编程控制器(PLC)大大减少了控制设备的外部接线,维护变得更容易,同一设备只需改变程序就可以改变生产过程。
更适合多品种小批量的生产场合。
5、体积小,重量轻,耗能低以超小型PLC为例,PLC的尺寸小于100mm,重量小于150g,功耗仅数瓦,由于体积小很容易装入机械内部,是实现机电一体化产品的理想控制设备。
4.2小车送料系统方案的选择实现小车自考动控制送料有很多种方法,可以用单片机、可编程控制器(PLC)来实现。
但在在单片机控制系统电路中需要加入A/D、D/A转换器,线路复杂,还要分配出大量的中断路口地址,而且单片机控制电路很容易受到外界的干扰,也具有不稳定性。